青江

    2021年诺贝尔化学奖授予德国马克斯·普朗克研究所的本杰明·李斯特(Benjamin List)和美国普林斯顿大学的大卫·麦克米兰(David MacMillan)，以表彰他们在“不对称有机催化方面的贡献”。李斯特和麦克米兰分别在2000年独立研发了传统金属和酶催化剂以外的第三种类型的催化剂——不对称有机催化剂，而且其建立在有机小分子上，也被称为不对称有机小分子催化剂。要理解这种新型催化剂，就要从传统的催化剂说起。传统催化剂：金属和酶

    许多化学反应都需要催化剂的参与，催化剂本身不生成产物，但是它能促进化学反应进行过程，大幅提高化学反应效率。早在19世纪，化学家就已发现催化现象。瑞典著名化学家贝采利乌斯在1835年指出，有一种新的“力量”可以“产生化学活动”，并列举某些物质的存在可以驱动化学反应，这种现象就是“催化”。由于有催化剂的帮助，人类合成了很多产品，包括各种药物、食品、香水、塑料等。

    但是，在李斯特和麦克米兰发明不对称有机小分子催化剂的2000年之前，人们广泛使用的催化剂只有两类：金属和酶。二者既有优点，也有缺陷。首先，金属遇氧气或水会产生化学反应，因此对氧气和水比较敏感，但大型工业生产几乎无法创造无氧无水的环境，因此金属催化剂一直难以用于大型工业生产。其次，许多金属催化剂是重金属，对环境有害，这也限制了金属催化剂的使用 ......